항공기 설계: 기본 요소. 항공기 설계 및 건설

이건 재미삼아... Su-26

이것은 모두가 본 것 같지만 모두가 상상하는 것은 아닌 것에 대한 짧은 기사입니다.

비행기란 도대체 무엇인가? 다양한 화물과 사람을 공중으로 이동시킬 수 있도록 설계된 항공기입니다. 정의는 원시적이지만 사실입니다. 아무리 낭만적으로 보이더라도 모든 비행기는 업무용으로 제작되었습니다. 그리고 오직 스포츠 항공만이 비행을 위해서만 존재합니다. 그리고 정말 멋진 비행이었습니다 :-)!

비행기가 목적을 달성하는 데 무엇이 도움이 됩니까? 비행기를 비행기로 만드는 것은 무엇입니까? 동체, 날개, 꼬리, 이륙 및 착륙 장치 등 주요 항목의 이름을 지정해 보겠습니다.

디자인 요소 및 컨트롤

이와 별도로 발전소, 즉 엔진과 프로펠러(항공기가 프로펠러 구동인 경우)를 강조 표시할 수도 있습니다. 처음 4개 요소는 일반적으로 항공 분야에서 글라이더라고 불리는 하나의 단위로 결합됩니다. 위의 모든 내용이 소위 고전적인 레이아웃 구성표를 참조한다는 점은 주목할 가치가 있습니다. 실제로 이러한 계획에는 여러 가지가 있습니다. 다른 구성표에서는 일부 요소가 존재하지 않을 수 있습니다. 이에 대해서는 다른 기사에서 확실히 이야기하겠지만 지금은 가장 단순하고 가장 일반적인 고전적인 구성표에 주목할 것입니다.

동체. 말하자면 이것이 항공기의 기초입니다. 그것은 항공기 구조의 다른 모든 요소를 ​​하나의 전체로 모아 항공 장비(항공 전자 공학) 및 탑재량을 위한 컨테이너입니다. 탑재량은 물론 실제 화물 또는 승객입니다. 또한 연료와 무기(군용 항공기용)는 일반적으로 동체에 위치합니다.

하지만 이건 업무용이라... TU-154

날개. 사실, 주요 비행 기관입니다 :-). 콘솔은 왼쪽과 오른쪽 두 부분으로 구성됩니다. 주요 목적은 리프트를 만드는 것입니다. 공평하게 말하자면, 많은 현대 항공기에서는 아래쪽 표면이 편평한(동일한 양력) 동체가 도움이 될 수 있다고 말할 것입니다. 날개에는 세로축을 중심으로 항공기를 회전시키는 제어 장치, 즉 롤 제어 장치가 있습니다. 이들은 에일러론이자 이국적인 이름의 스포일러를 가진 기관입니다. 거기 날개에는 소위가 있습니다. 플랩과 슬레이트입니다. 이러한 요소는 항공기의 이착륙 특성(이륙 및 비행 길이, 이륙 및 착륙 속도)을 향상시킵니다. 많은 항공기에서는 연료도 날개에 위치하며, 군용 항공기에서는 무기가 위치합니다.

음, 동체는 어디에 있나요?... ​​Su-27

꼬리. 덜 중요하지 않음 항공기 구조 요소. 용골과 안정 장치의 두 부분으로 구성됩니다. 스태빌라이저는 날개와 마찬가지로 왼쪽과 오른쪽의 두 개의 콘솔로 구성됩니다. 주요 목적은 비행 안정화입니다. 즉, 대기 영향에 관계없이 항공기가 원래 할당된 비행 방향과 고도를 유지하도록 돕습니다. 용골은 방향을 안정시키고, 안정 장치는 높이를 안정시킵니다. 글쎄, 여객기를 조종하는 승무원이 비행 경로를 변경하고 싶다면 지느러미에 방향타가 있고 고도를 변경하려면 안정 장치에 엘리베이터가 있습니다.

개념에 관해 제가 가장 좋아하는 주제를 확실히 다루겠습니다. 비항공 환경에서 흔히 들을 수 있듯이 용골을 언급할 때 "꼬리"라고 말하는 것은 잘못된 것입니다. 꼬리는 일반적으로 특정 단어이며 꼬리와 함께 동체의 뒷부분을 나타냅니다.

이런 섀시가 있는데... MIG-25

또 다른 중요한 부분은 항공기 디자인의 요소입니다(비록 중요하지 않은 요소는 없을 것입니다 :-)). 간단한 랜딩기어를 기반으로 한 이착륙 장치입니다. 이륙, 착륙, 지상 이동 중에 사용됩니다. 아시다시피 모든 비행기는 "잘 이륙할 뿐만 아니라 매우 성공적으로 착륙"해야 할 의무가 있기 때문에 기능은 매우 심각합니다. :-). 섀시는 단순한 바퀴가 아니라 매우 심각한 장비의 전체 ​​복합체입니다. 청소 및 해제 시스템만으로도 그만한 가치가 있습니다. 그런데 여기에는 잘 알려진 ABS가 있습니다. 그것은 항공에서 우리 자동차로 왔습니다.

그리고 가끔 그런 섀시가... AN-225 "Mriya"

발전소에 대해서도 언급했습니다. 엔진은 동체 내부에 위치할 수도 있고 날개 아래 또는 동체에 있는 특수 엔진 나셀에 위치할 수도 있습니다. 이것이 주요 옵션이지만 특별한 경우도 있습니다. 예를 들어, 날개 루트에 있는 엔진은 부분적으로 동체 안으로 들어가 있습니다. 복잡해 보이지 않나요? 하지만 흥미롭습니다. 현대 항공에서는 일반적으로 복잡한 것들이 많이 나타났습니다. 예를 들어 MIG-29 또는 Su-27 항공기의 순수한 동체가 어디에 있습니까? 그러나 그는 거기에 없습니다. 기술적으로는 확실히 눈에 띄지만 외부적으로는... 견고한 날개, 엔진 및 조종석 :-).

글쎄, 그게 전부일 것입니다. 주요 내용을 나열해봤습니다. 좀 건조해졌는데 괜찮아요. 나중에 이러한 각 요소에 대해 이야기한 다음 본격적으로 다루겠습니다 :-). 결국 장비의 레이아웃, 디자인 및 구성의 다양성은 매우 큽니다. 여기에는 다양한 일반 레이아웃과 꼬리 장치, 날개의 다양한 레이아웃, 랜딩 기어, 엔진, 엔진 나셀 등의 다양한 디자인 및 배열이 포함됩니다. 이 모든 다양성으로부터 우리는 기능이 독특하고 믿을 수 없을만큼 아름답고 대량 생산되지만 여전히 아름답고 매력적인 모든 종류의 항공기를 많이 얻습니다.

안녕:-). 다음 시간까지...

추신 내가 어떻게 헤어졌지, 응?! 글쎄, 마치 여자에 대해 이야기하는 것처럼 :-)…

사진은 클릭 가능합니다.

모든 소년은 자동차, 기차 및 기타 장비를 가지고 노는 것을 좋아합니다. 예술 작업을 즐기는 사람이라면 비행기, 증기 기관차, 헬리콥터 또는 탱크를 그리는 방법에 관심이 있을 것입니다. 이미지를 생성하고 복잡한 모양을 여러 개의 간단한 모양으로 분해하는 단계별 방법을 사용하면 모든 작업을 쉽게 완료할 수 있습니다.

아이들을 위한 비행기 그리는 법

작업을 완료하기 위해 샘플을 선택할 때는 초보 아티스트 교육 수준부터 진행해야 합니다. 모든 객체는 평면(측면도) 또는 볼륨으로 묘사되어 원근감을 구축할 수 있습니다. 초등학생과 유치원생의 경우 최소한의 세부 사항이 포함된 가장 기본적인 그림이면 충분합니다. 가장 중요한 것은 모양이 실제 물체와 일치한다는 것입니다. 따라서 다음 단계를 따르십시오.

1. 전반적인 개요를 설명합니다.

2. 날개와 꼬리 요소를 추가합니다.

3. 불필요한 줄을 제거합니다.

4. 디테일로 현실감을 더해보세요.

비행기를 볼륨별로 단계별로 그리는 방법

두 번째 예는 수행하기가 더 어렵지만 결과는 훨씬 더 현실적으로 보입니다. 어떤 모양이든 구성하려면 원근법이나 투영 방법을 사용할 수 있습니다. 첫 번째 경우에는 그림의 평행선이 수평선 위의 한 점으로 수렴하지만 두 번째 경우에는 그렇지 않습니다. 평행선으로 이미지를 만드는 더 간단한 방법을 배워보세요. 이 방법은 학교 드로잉 과정에서 사용됩니다. 따라서 비행기를 대량으로 그리는 방법을 배우려면 먼저 보조 구성을 올바르게 수행해야 합니다. 귀하의 행동은 다음과 같아야 합니다:

1. 그림과 같이 두 개의 교차축을 그립니다. 그들과 평행하게 몸체의 직사각형 부분의 밑면을 만듭니다. 꼬리 요소의 가이드를 한 지점으로 가져옵니다. 여기서 모든 구성은 기하학적입니다. 이 모양을 만드는 방법을 이해하고 나면 가장자리를 둥글게 만드는 것은 쉽습니다.

2. 결과 모서리에서 개체의 수직 가장자리를 그립니다. 테이퍼 백을 수행하십시오. 결과물의 대략 중앙에 캐빈을 만듭니다.

3. 이미지를 자세히 설명합니다. 꼬리날개, 날개, 지지대, 랜딩 기어를 추가합니다.

4. 프로펠러를 그립니다. 단순화된 비행기 그림이 준비되었습니다.

이제 두 가지 방법으로 비행기를 그리는 방법을 알았습니다. 자신에게 가장 간단하고 편리한 것을 선택하십시오. 결과 선형 다이어그램은 수채화, 연필, 펜으로 작업을 수행하는 데 사용할 수 있으며 심지어 아플리케나 플라스틱 릴리프의 기초로도 사용할 수 있습니다.

비행 환상

움직이는 비행기를 그리는 방법을 배우고 싶다면 다음의 몇 가지 간단한 팁을 읽고 따르십시오.

1. 물체를 대각선으로 움직여 위쪽으로 움직이는 느낌을 줍니다.

2. 이미지를 시트에 올바르게 배치합니다. 비행기가 향하는 방향에는 더 많은 여유 공간이 남아 있어야 합니다. 이는 물체가 움직이는 듯한 착각을 불러일으킵니다. 우리의 눈은 텍스트를 인식하고 왼쪽에서 오른쪽으로 읽는 데 익숙하므로 이미지도 같은 방식으로 뇌에 들어갑니다. 꼬리 부분은 시트 왼쪽에 만들어 비행지각 효과를 높이는 것이 좋습니다.

그림에 색칠하는 방법

이제 비행기를 그리는 방법을 단계별로 배웠지만 좀 더 현실적인 그림을 만들고 싶을 수도 있습니다. 수채화 물감, 구 아슈, 파스텔, 왁스 크레용, 펠트 펜, 색연필과 같은 색 재료를 사용하여 얻을 수 있습니다. 여러 기술을 결합하는 것이 흥미롭습니다.

초보 아티스트는 시트를 색상으로 완전히 채우려고 하지 않는 것이 좋습니다. 주 피사체 뒤 공간의 음영을 잘못 선택한 경우, 주요 대상, 아마도 길을 잃고 배경과 합쳐질 것입니다. 아이가 푸른 하늘을 배경으로 비행기를 그리는 방법을 묻는다면 매우 조심스럽게 그려야 합니다. 개체의 윤곽을 따라 밝은 음영을 표시한 후에는 시트 가장자리를 향해 흰색 배경으로 점진적으로 전환해야 합니다. 또 다른 간단한 옵션은 연한 파란색 색종이를 사용하여 항공기 본체를 흰색 구 아슈 또는 파스텔로 칠하는 것입니다.

이제 연필로 비행기를 그리는 방법을 배웠습니다. 이미지의 복잡성에 관계없이 각 경우의 작업 순서는 거의 동일합니다. 각 개체를 간단한 요소로 분해하고 단계별로 그리면 어떤 일러스트레이션이든 만들 수 있습니다.



오늘의 기사는 비행기 그리기에 관한 것입니다. 우리는 그리는 법을 배울 것입니다 여객기, 군대 및 노인. 복잡하고 간단한 그리기 방법을 모두 살펴보겠습니다.

연필, 지우개, 종이를 준비하고 시작해 보세요.

가장 간단한 그림

아이들의 그림부터 시작해 보겠습니다. 물론 어른들도 그런 그림을 그릴 수 있지만, 이 글에서는 좀 더 복잡한 작품에 더 주목하고 싶다.

이 예제들은 매우 간단하고 단계별 설명이 필요하지 않으니 보고 그려보세요 :)

여객기

복잡한 비행기, 즉 여객기를 그리는 복잡한 방법부터 시작해 보겠습니다. 하지만 우리는 여러분이 이 수업을 잘 듣고 멋진 그림을 그리는 방법을 배우게 될 것이라고 확신합니다!

이러한 항공기는 일상 생활에서 가장 자주 접하게 됩니다. 풍경화를 그리는 것의 장점은 풍경을 그릴 때 풍경을 너무 자세히 묘사할 필요가 없다는 것입니다. 그는 하늘로 멀리 날아가서 보기가 어렵습니다. 하지만 이제 우리는 그것들을 가까이서 묘사하는 방법을 알아낼 것입니다.

단계별로 도면 작업을 진행하겠습니다. 아래 사진은 어떤 단계에서든 이해가 안 되는 부분이 있으면 최종 결과를 보고 파악하시면 됩니다.

스테이지 1
우리는 일반적인 것부터 구체적인 것까지 작업할 것이므로 연필로 윤곽을 그립니다. 너무 두껍지 않은 연필을 선택하고 나중에 선을 지워야 하므로 너무 세게 누르지 마십시오.

그래서 우리는 큰 타원을 그리고 타원의 전체 길이(비행기 창문의 선)를 따라 하나의 선을 그립니다. 맨 끝에 우리는 꼬리라는 두 개의 선을 그리고 큰 타원형 아래에 오른쪽 엔진이라는 작은 선을 그립니다.

2단계
스케치가 있으므로 이제 자세히 설명할 차례입니다. 철새의 코와 꼬리를 그리고 위에서 선으로 연결합니다.

3단계
우리는 꼬리의 아래쪽 부분을 작업하고 날개 아래에 있는 엔진을 묘사합니다.

4단계
엔진 위의 왼쪽 날개를 묘사합니다. 오른쪽 날개는 이 각도에서는 보이지 않으므로 묘사하지 않겠습니다.

5단계
그림이 거의 준비되었습니다. 꼬리 부분에 문, 창문, 선과 같은 작은 세부 사항을 추가하는 작업만 남았습니다.

6단계
엄청난! 우리 모두 준비됐어요! 원하는 경우 색상을 지정하고 배경을 추가합니다.

여객기의 두 번째 예


더 명확하게 설명하기 위해 약간 다른 각도에서 또 다른 예를 들어보겠습니다.

주요 부분, 꼬리, 날개를 스케치합니다.

우리는 양식을 작성 중입니다.

창문의 주황색 선.

엔진과 꼬리.

이제 날개.

현창.

이제 페인트나 마커를 사용하여 색상을 지정합니다.

충분히 강하다고 느끼면 명암대비(chiaroscuro)를 추가할 수 있습니다.

오래된 비행기


날아다니는 새의 이전 버전, 즉 콘크리퍼에 대해 작업해 보겠습니다.

옥수수 트럭은 전쟁, 농촌 목적, 사람들 수송 등 모든 곳에서 절대적으로 사용되었습니다. 따라서 코에 기관총을 그리면 군용기가되고, 바닥에 분무기를 칠하면 농업용 항공기가됩니다.

우리는 가장 일반적인 것을 그릴 것입니다. 시작하자!

먼저 날개와 본체를 스케치해보겠습니다. 위에서 보면 십자가가 보일 것입니다.

날개 앞쪽으로 이어지는 칼날, 꼬리 및 줄무늬. 이 줄무늬에 주목하세요. 옥수수 식물의 몸체가 둥글기 때문에 둥글게 보입니다. 이는 매우 중요합니다. 이렇게 하면 도면의 볼륨이 전달됩니다.

바퀴를 그리고 날개의 위쪽과 아래쪽을 연결합니다.

이제 우리는 캐빈을 그리고 가장 중요한 것, 즉 신체의 패턴을 진행합니다. 밝은 수레 국화는 매우 아름답게 보입니다. 우리의 패턴을 다시 그리거나 자신만의 패턴을 생각해낼 수 있습니다.



이제 모든 준비가 완료되었습니다. 이제 더 밝은 색상과 페인트를 선택하세요.

결과는 실행이 너무 복잡하지 않고 아름다운 그림이었습니다 :)

군용 항공기

군사 장비, 즉 전투기 그리기를 시작하겠습니다. 이전의 날아다니는 새에 비해 이 새는 물립니다. :) 훨씬 작고 빠르며 기동성이 뛰어납니다.

전투기나 일반적인 차량을 그리는 가장 쉬운 방법은 측면에서 직선으로 그리는 것입니다. 다음은 두 가지 간단한 예입니다.

파이터 #1
위의 예시보다 더 복잡한 그림을 그려볼까요?

스케치를 하면 끝에 두 개의 삼각형이 있는 날카로운 모양의 그림이 나옵니다.

우리는 스케치를 자세히 설명하기 시작합니다. 우리는 캐빈과 왼쪽 날개를 작업하고 있는데, 이 각도에서는 오른쪽 날개가 보이지 않습니다.

우리는 이미 그린 모든 요소를 ​​염두에 둡니다.

비행기 기수에 줄무늬를 그립니다. 앞서 말했듯이 이런 식으로 그림의 양을 전달하려면 둥글어야합니다.

또한 날개 아래에 미사일을 추가하고 군용 전투기도 보유하고 있습니다.

음, 마지막 단계에서는 숫자나 비문을 추가하고 색상을 지정할 수 있습니다. 또한 원한다면 코에 이빨이 있는 화난 얼굴을 그릴 수도 있는데, 이는 군용 항공기에서 자주 사용됩니다.

파이터 #2
두 번째 예를 다른 각도에서, 말하자면 다른 포즈로 간단히 살펴보겠습니다.

간단한 스케치를 만들어 보겠습니다.

스케치의 모양을 마무리하는 중입니다.

우리는 앞부분을 작업하고 있습니다.

작은 세부 사항을 추가합니다.

그리고 마침내 우리는 그림을 그립니다.

비디오 레슨

현대의 승객 및 화물 운송은 비행기 없이는 상상하기가 불가능합니다. 그러나 이러한 "철새"의 편안함과 이동성 뒤에는 수십 년의 개발과 수천 번의 실패한 시도가 있습니다. 항공기 설계 및 제작은 항공기 업계 최고의 인재들이 수행합니다. 이 분야에서 실수로 인한 대가는 너무 높을 수 있습니다. 오늘 우리는 항공기 제작의 세계로 조금 들어가 항공기 구조가 어떤 요소로 구성되어 있는지 알아 보겠습니다.

일반적 특성

클래식 버전에서 항공기는 글라이더(동체, 날개, 꼬리, 엔진 엔진실)이며 발전소, 랜딩 기어 및 제어 시스템을 갖추고 있습니다. 또한 현대 항공기의 필수적인 부분은 항공기의 모든 기관과 시스템을 제어하고 조종사의 운명을 크게 단순화하도록 설계된 항공 전자 공학(항공 전자 장치)입니다.

다른 설계 계획도 있지만 일반적으로 군용 항공기 제작에서는 훨씬 덜 일반적입니다. 예를 들어, B-2 폭격기는 "비행 날개" 디자인에 따라 설계되었습니다. 그리고 러시아 항공기 제조의 대표적인 대표자인 Mig-29 전투기는 "내하중 설계"에 따라 제작되었습니다. 여기서는 "동체"라는 개념이 "선체"로 대체됩니다.

목적에 따라 항공기는 민간용과 군용의 두 가지 큰 그룹으로 나뉩니다. 민간 모델은 승객용, 화물용, 훈련용 및 특수 용도 차량으로 구분됩니다.

승객버전이 다르다는 점에서 최대동체에는 특수 장비를 갖춘 객실이 있습니다. 외부적으로는 다음과 같이 인식할 수 있습니다. 큰 수현창. 여객기는 다음과 같이 나뉩니다: 지역(2,000km 미만의 거리에서 비행); 중간 (2-4,000km); (먼 4-9,000km); 및 대륙간 (11,000km 이상).

화물항공기는 경형(최대 10톤 화물), 중형(10~40톤 화물), 대형(40톤 이상 화물)으로 구성됩니다.

특수 목적 항공기위생, 농업, 정찰, 소방 및 항공 사진 촬영용으로 사용될 수 있습니다.

교육적인따라서 초보 조종사를 훈련하려면 모델이 필요합니다. 디자인에는 조수석 등과 같은 보조 요소가 부족할 수 있습니다. 새로운 모델 항공기를 테스트할 때 사용되는 실험 버전에도 동일하게 적용됩니다.

군용 항공기,민간인과 달리 편안한 실내와 창문이 없습니다. 전체 동체 공간은 무기 시스템, 정찰 장비, 통신 시스템 및 기타 유닛으로 채워져 있습니다. 전투 항공기는 전투기, 폭격기, 공격기, 정찰기, 수송기 및 모든 종류의 특수 목적 차량으로 구분됩니다.

동체

항공기의 동체는 하중 지지 기능을 수행하는 주요 부품입니다. 항공기의 모든 구조 요소가 여기에 부착됩니다. 외부에는 엔진 나셀, 꼬리 및 랜딩 기어가 있는 날개가 있고 내부에는 선박 유형에 따라 제어실, 기술실 및 통신실, 화물실 또는 승객실이 있습니다. 동체 프레임은 종방향(보형 및 스트링거) 및 횡방향(프레임) 요소로 조립되며, 이후 금속 시트로 피복됩니다. 경비행기는 금속 대신 합판이나 플라스틱을 사용합니다.

승용차는 차체가 좁거나 넓을 수 있습니다. 첫 번째 경우 몸체의 단면 직경은 평균 2-3m이고 두 번째 경우는 6m입니다. 광폭동체 항공기에는 일반적으로 2개의 데크가 있습니다. 위쪽은 승객용이고 아래쪽은 수하물용입니다.

동체를 설계할 때 구조물의 강도 특성과 중량에 특별한 주의를 기울입니다. 이와 관련하여 다음과 같은 조치가 취해집니다.

  1. 항공기의 모양은 양력이 최대이고 공기 질량에 대한 항력이 최소화되도록 설계되었습니다. 기계의 부피와 치수는 이상적으로 서로 연관되어 있어야 합니다.
  2. 몸체의 유용한 부피를 늘리기 위해 설계는 항공기 동체의 외피 및 하중 지지 요소의 가장 조밀한 레이아웃을 제공합니다.
  3. 그들은 발전소, 이륙 및 착륙 요소와 날개 부분의 고정을 가능한 한 간단하고 안정적으로 만들려고 노력합니다.
  4. 승객을 앉히고 화물이나 소모품을 고정하는 장소는 다음과 같은 방식으로 설계됩니다. 다른 조건항공기 작동 중에 균형은 허용 편차 내에서 유지되었습니다.
  5. 승무원 숙소는 항공기에 대한 편안한 제어, 주요 항법 장비에 대한 접근 및 예상치 못한 상황 발생 시 최대의 효과적인 제어를 제공해야 합니다.
  6. 항공기는 정비 시 기술자가 항공기의 필요한 구성 요소와 조립품을 쉽게 진단하고 필요한 경우 수리를 수행할 수 있는 방식으로 구성됩니다.

항공기 동체는 다음과 같은 다양한 비행 조건에서 직면하는 하중을 견딜 수 있을 만큼 튼튼해야 합니다.

  1. 이륙 및 착륙 시 본체 요소(날개, 꼬리, 랜딩 기어)의 부착 지점에서 발생하는 하중입니다.
  2. 장치 작동, 관성력 및 보조 장비의 기능을 고려하여 비행 중에 발생하는 공기 역학적 하중.
  3. 밀폐된 항공기 구획에서 비행 과부하 중에 발생하는 압력 차이와 관련된 하중입니다.

날개

모든 항공기의 중요한 구조 요소는 날개입니다. 비행에 필요한 양력을 생성하고 조종을 가능하게 합니다. 또한 항공기 날개는 동력 장치, 연료 탱크, 부착물 및 이착륙 장치를 수용하는 데 사용됩니다. 이 구조 요소의 무게, 강성, 강도, 공기 역학 및 기술의 올바른 균형이 항공기의 적절한 비행 및 작동 특성을 결정합니다.

비행기 날개는 다음과 같은 부분으로 구성됩니다.

  1. 프레임(보, 스트링거, 갈비뼈)과 스킨으로 구성된 선체.
  2. 항공기가 이착륙할 수 있게 해주는 슬랫과 플랩입니다.
  3. 조종사가 항공기의 비행 방향을 변경할 수 있는 요격기와 에일러론.
  4. 착륙 중에 항공기를 더 빨리 정지시키는 역할을 하는 브레이크 플랩입니다.
  5. 동력 장치가 장착되는 파일론.

날개는 오른쪽과 왼쪽 날개를 연결하고 부분적으로 동체를 통과하는 요소인 중앙 섹션을 통해 동체에 부착됩니다. 저익 항공기의 경우 중앙 섹션은 동체 하단에 있고 고익 항공기의 경우 상단에 있습니다. 전투 차량에서는 완전히 없을 수 있습니다.

연료 탱크는 일반적으로 날개 내부 공간(대형 선박)에 설치됩니다. 경전투기에는 추가 기능이 있습니다. 연료 탱크특수 콘솔 마운트에 매달 수 있습니다.

날개의 구조 및 동력 다이어그램

날개의 구조적 동력 구조는 비행 중에 발생하는 전단력, 비틀림, 굽힘력에 대한 저항력을 제공해야 합니다. 신뢰성은 세로 및 가로 요소로 구성된 내구성 프레임과 내구성 클래딩을 사용하여 결정됩니다.

세로 요소날개 프레임은 스파와 스트링거로 표현됩니다. 스파는 트러스 또는 모놀리식 빔 형태로 만들어집니다. 날개의 전체 내부 부피에 걸쳐 일정한 간격으로 배치됩니다. 스파는 구조에 강성을 부여하고 하나 또는 다른 비행 단계에서 발생하는 측면 및 굽힘 힘의 영향을 중화합니다. 스트링거는 축방향 압축력과 인장력을 보상하는 역할을 합니다. 또한 국부적인 공기역학적 부하를 중화시키고 피부의 강성을 증가시킵니다.

크로스멤버날개 프레임은 리브로 표현됩니다. 이 디자인에서는 트러스나 얇은 빔 형태로 만들 수 있습니다. 리브는 날개의 윤곽을 결정하고 날개 표면에 비행 에어 쿠션 형성 시 하중을 분산시키는 데 필요한 강성을 부여합니다. 또한 동력 장치를 보다 안정적으로 고정하는 역할도 합니다.

외장날개에 필요한 모양을 제공할 뿐만 아니라 최대 양력도 제공합니다. 다른 프레임 요소와 함께 구조의 강성을 높이고 외부 하중의 영향을 중화합니다.

비행기 날개는 다를 수 있습니다 디자인 특징그리고 피부의 기능성. 두 가지 주요 유형이 있습니다.

  1. 스파링. 그들은 측면 구성원의 갈비뼈와 닫힌 윤곽을 형성하는 작은 두께의 피부로 구별됩니다.
  2. 모노블록. 외부 하중의 주요 양은 스트링거 세트로 고정된 두꺼운 덮개 층의 표면에 분산됩니다. 이 경우 클래딩은 모놀리식이거나 여러 레이어로 구성될 수 있습니다.

날개의 설계에 관해 말하면, 항공기의 다양한 작동 모드에서 발생할 수 있는 토크 및 굽힘 모멘트의 전달 및 분배를 궁극적으로 보장하는 방식으로 결합 및 후속 고정을 수행해야 한다는 점은 주목할 가치가 있습니다.

깃털

항공기의 꼬리를 사용하면 이동 궤적을 변경할 수 있습니다. 꼬리 또는 비강일 수 있습니다(덜 자주 사용됨). 대부분의 경우 꼬리 부분은 수직 지느러미(또는 여러 개의 지느러미, 일반적으로 두 개)와 수평 안정판으로 표시되며 그 디자인은 크기가 축소된 날개와 유사합니다. 핀 덕분에 항공기의 방향 안정성, 즉 이동 축을 따른 안정성이 조절되고 안정 장치 덕분에 세로 안정성(피치에 따른)이 조절됩니다. 수평 꼬리는 동체 또는 핀 상단에 장착할 수 있습니다. 용골은 차례로 동체에 배치됩니다. 꼬리 레이아웃에는 다양한 변형이 있지만 대부분의 경우 다음과 같습니다.

일부 군용 항공기에는 노즈 테일이 추가로 장착되어 있습니다. 이는 초음속에서 적절한 방향 안정성을 보장하는 데 필요합니다.

발전소

엔진은 항공기 설계에서 가장 중요한 요소입니다. 엔진이 없으면 항공기는 이륙조차 할 수 없기 때문입니다. 최초의 비행기는 짧은 시간 동안만 비행했으며 조종사는 한 명만 수용할 수 있었습니다. 그 이유는 간단합니다. 충분한 견인력을 개발할 수 없는 저전력 모터입니다. 비행기가 수백 명의 승객과 무거운 짐을 운송하는 방법을 배우기 위해 전 세계의 설계자들은 열심히 노력해야 했습니다.

"철 새"의 전체 진화 과정에서 다양한 유형의 모터가 사용되었습니다.

  1. 증기. 이러한 엔진의 작동 원리는 증기 에너지를 운동으로 변환하여 항공기 프로펠러로 전달하는 것에 기초합니다. 증기기관은 효율이 낮았기 때문에 항공산업에서는 짧은 기간 동안만 사용되었습니다.
  2. 피스톤. 이는 자동차 엔진과 설계가 유사한 표준 내연 기관입니다. 작동 원리는 열 에너지를 기계 에너지로 전달하는 것입니다. 제조의 용이성과 재료의 가용성은 오늘날까지 일부 항공기 모델에서 이러한 발전소의 사용을 결정합니다. 낮은 효율(약 55%)에도 불구하고 이 모터는 소박함과 신뢰성으로 인해 다소 인기가 있습니다.
  3. 반응성. 이러한 모터는 강렬한 연료 연소 에너지를 비행에 필요한 추력으로 변환합니다. 오늘날 제트 엔진은 항공기 제작에 가장 널리 사용됩니다.
  4. 가스 터빈. 이들 엔진의 작동 원리는 터빈 회전을 목표로 연료 연소 가스의 경계 가열 및 압축을 기반으로 합니다. 주로 군용 항공기에 사용됩니다.
  5. 터보프롭. 이것은 가스 터빈 엔진의 하위 유형 중 하나입니다. 차이점은 작동 중에 받은 에너지가 구동 에너지로 변환되어 항공기 프로펠러를 회전시킨다는 점입니다. 에너지의 작은 부분은 추진하는 제트기류의 형성에 사용됩니다. 이러한 모터는 주로 민간 항공에 사용됩니다.
  6. 터보팬. 이 엔진에는 연료의 완전 연소에 필요한 추가 공기 주입 장치가 장착되어 있어 발전소의 최대 효율과 환경 친화성을 달성할 수 있습니다. 이 유형의 모터는 대형 여객기 건설에 널리 사용됩니다.

우리는 주요 유형의 항공기 엔진에 대해 알게되었습니다. 항공기 설계자가 항공기에 설치하려고 시도한 엔진 목록은 고려한 목록에 국한되지 않습니다. 안에 다른 시간모든 종류의 혁신적인 동력 장치를 만들려는 시도가 많이 있었습니다. 예를 들어, 지난 세기에는 비행기 추락 사고시 높은 환경 위험으로 인해 뿌리를 내리지 못한 핵 항공기 엔진을 만들기위한 진지한 작업이 수행되었습니다.

일반적으로 엔진은 파일런을 통해 항공기 날개나 동체에 장착되며, 이를 통해 드라이브, 연료 파이프 등이 엔진에 공급됩니다. 이 경우 엔진은 보호용 나셀로 싸여 있습니다. 발전소가 동체 내부에 직접 위치한 항공기도 있습니다. 항공기는 1개(An-2)에서 8개(B-52)까지의 엔진을 가질 수 있습니다.

제어

항공기의 제어 장치는 온보드 장비와 명령 및 제어 장치의 복합체입니다. 명령은 조종사의 객실에서 내려지며 날개와 꼬리 부분에 의해 수행됩니다. 다양한 항공기에서 사용 가능 다른 종류제어 시스템: 수동, 자동 및 반자동.

시스템 유형에 관계없이 작업 기관은 기본 기관과 추가 기관으로 구분됩니다.

메인 컨트롤. 비행 모드를 조정하고 미리 결정된 매개변수 내에서 선박의 균형을 복원하는 작업을 포함합니다. 주요 제어 기관에는 다음이 포함됩니다.

  1. 조종사가 직접 제어하는 ​​레버(엘리베이터, 수평 방향타, 조타 장치, 명령 패널).
  2. 제어 레버를 액추에이터에 연결하는 데 사용되는 통신입니다.
  3. 작동 장치(안정판, 에일러론, 스포일러 시스템, 휠 아치 라이너 및 플랩).

추가 제어. 이착륙시에만 사용됩니다.

항공기 설계에 수동 또는 자동 제어가 구현되었는지 여부에 관계없이 조종사만이 항공기 시스템 상태, 하중 표시기 및 계획에 따른 궤적 준수 여부에 대한 정보를 수집하고 분석할 수 있습니다. 그리고 가장 중요한 것은 오직 그만이 현재 상황에서 가장 효과적인 결정을 내릴 수 있다는 것입니다.

제어

항공기 상태와 비행 환경에 대한 객관적인 정보를 읽기 위해 조종사는 여러 주요 그룹으로 나누어진 계측기를 사용합니다.

  1. 곡예비행 및 항법. 이는 항공기의 좌표, 수직 및 수평 위치, 속도 및 선형 편차를 결정하는 데 사용됩니다. 또한 이러한 장치는 항공기의 공격 각도, 자이로스코프 시스템의 작동 및 기타 중요한 비행 매개변수를 모니터링합니다. 현대 항공기에서 이러한 장치는 단일 비행 및 내비게이션 시스템의 형태로 제공됩니다.
  2. 발전소의 운영을 통제합니다. 이 장비 그룹은 조종사에게 오일 온도 및 압력, 연료 혼합물 소비, 크랭크샤프트 회전 속도 및 진동 표시기에 대한 데이터를 제공합니다.
  3. 추가 장비 및 시스템의 작동을 모니터링하는 장치입니다. 이 단지는 또한 항공기 구조의 모든 요소에서 센서를 찾을 수 있는 장비로 구성됩니다. 여기에는 압력 게이지, 여압 객실의 차압 표시기, 플랩 위치 표시기 등이 포함됩니다.
  4. 상태 평가용 도구 환경. 실외 온도, 습도, 기압, 풍속 등을 측정하는 데 사용됩니다.

항공기의 상태와 외부 환경을 감시하는 역할을 하는 모든 장비? 어떤 기상 조건에서도 작업에 적응할 수 있습니다.

이착륙 시스템

이륙과 착륙은 매우 복잡하고 중요한 비행 단계입니다. 이는 필연적으로 모든 구조 요소에 큰 하중을 가하는 것과 관련됩니다. 안정적으로 설계된 이륙 및 착륙 시스템(섀시)을 통해 다중 톤 선박을 하늘로 들어올릴 수 있는 허용 가능한 가속도와 착륙 중 활주로의 부드러운 터치가 보장됩니다. 이 시스템은 공항 주변을 주행할 때 차량을 주차하고 조향하는 데에도 필요합니다.

항공기 랜딩 기어는 바퀴 달린 트롤리가 장착된 댐퍼 스트럿으로 구성됩니다(수상 비행기에서는 플로트가 대신 사용됩니다). 랜딩 기어 구성은 항공기 중량에 따라 다릅니다. 이륙 및 착륙 시스템의 가장 일반적인 옵션은 다음과 같습니다.

  1. 메인 스트럿 2개와 전면 1개(A-320, Tu-154).
  2. 3개의 메인 스트럿과 1개의 전면(IL-96).
  3. 4개의 메인 스트럿과 1개의 전면 스트럿(Boeing 747).
  4. 메인 스트럿 2개와 전면 스트럿 2개(B-52).

초기 항공기에는 한 쌍의 메인 스트럿과 스트럿이 없는 후방 회전 휠(Li-2)이 있었습니다. Il-62 모델은 또한 하나의 전면 스트럿, 한 쌍의 메인 스트럿, 그리고 꼬리 부분에 한 쌍의 바퀴가 있는 접이식 바가 장착된 특이한 섀시 디자인을 가지고 있었습니다. 첫 번째 항공기에서는 스트럿이 전혀 사용되지 않았고 바퀴가 단순한 축에 장착되었습니다. 바퀴 달린 트롤리는 1개(A-320)에서 7개(An-225)의 바퀴 쌍을 가질 수 있습니다.

항공기가 지상에 있을 때는 전면 랜딩 기어가 장착된 드라이브에 의해 제어됩니다. 여러 엔진을 갖춘 선박의 경우 이러한 목적으로 발전소의 작동 모드를 차별화할 수 있습니다. 비행 중에는 항공기의 랜딩 기어가 특수 장비가 장착된 구획으로 수납됩니다. 이는 공기역학적 항력을 줄이기 위해 필요합니다.

이전에 비행기를 몇 번이나 생각해 보았지만 요점은 디자인에 있다는 것이 밝혀졌습니다. 어찌됐든 거대한 여객기가 공중에 떠다니기 때문에 승객의 안전은 매우 중요한 고려사항이다. 이 기사에서는 항공기의 구조, 즉 주요 부품을 자세히 조사합니다.

항공기 설계에는 다음이 포함됩니다.

  • 동체
  • 날개
  • 꼬리
  • 이륙 및 착륙 장치
  • 추진 시스템
  • 제어 시스템, 항공전자공학

이러한 각 부품은 항공기가 빠르고 안전하게 비행하는 데 필수적입니다. 또한 구성 요소를 분석하면 비행기가 작동하는 방식과 모든 작업이 이런 방식으로 수행되고 그렇지 않은 이유를 이해하는 데 도움이 됩니다.

이 구조 요소는 항공기의 특정 베이스, 즉 항공기의 다른 부품이 부착되는 하중 지지 부품을 나타냅니다. 이는 꼬리, 랜딩 기어, 추진 시스템 등 항공기의 모든 주요 부품을 모아 놓은 것이며, 눈물방울 모양은 공기 중을 이동할 때 반대되는 힘을 흡수하는 데 큰 역할을 합니다. 케이스 내부는 무기 등 귀중한 화물을 운반하도록 설계되었습니다. 군용 장비또는 승객; 다양한 장비와 연료도 여기에 있습니다.

날개

가장 눈에 띄는 부분인 날개의 배치가 디자인에 포함되지 않은 항공기를 찾는 것은 매우 어렵습니다. 이 요소는 양력을 생성하는 역할을 하며 현대 설계에서는 이 매개변수를 높이기 위해 날개를 항공기 동체의 평평한 바닥에 배치합니다.

날개 자체에는 항공기가 한 방향으로 회전하는 지지대와 함께 특수 메커니즘이 포함되어 있습니다. 또한 항공기의 이 부분에는 이착륙 시 항공기의 움직임을 조절하고 이착륙 속도 제어를 보조하는 이착륙 장치가 장착되어 있습니다. 또한 일부 항공기 설계에는 날개에 연료 탱크가 포함되어 있다는 점에도 유의해야 합니다.

또한 각 날개에는 콘솔이 장착되어 있습니다. 에일러론이라는 움직이는 구성 요소의 도움으로 선박은 세로 축을 기준으로 제어됩니다. 이러한 요소의 기능은 완전히 동시에 수행됩니다. 그러나 한 요소가 한 방향으로 회전하면 다른 요소는 반대 방향으로 이동합니다. 이것이 바로 동체가 회전하는 이유입니다.

꼬리

항공기 구조의 이 요소는 똑같이 중요한 요소입니다. 항공기의 꼬리 부분은 핀(Fin)과 안정 장치(Stabilizer)로 구성됩니다. 날개와 마찬가지로 안정 장치에는 오른쪽과 왼쪽의 두 개의 콘솔이 있습니다. 이 요소의 주요 목적은 다양한 기상 조건의 영향을 고려하여 항공기의 이동을 조절하고 주어진 고도를 유지하는 것입니다.

지느러미는 또한 비행 중에 항공기의 원하는 방향을 유지하는 역할을 하는 꼬리의 필수적인 부분입니다. 높이와 방향을 변경하기 위해 두 개의 특수 방향타가 생성되었으며, 각 방향타는 꼬리 장치의 자체 부분을 제어합니다. 중요한 점문제는 항공기 요소가 항상 정확히 이러한 이름으로 호출되지 않을 수 있다는 것입니다. 예를 들어 동체의 꼬리 부분을 동체의 꼬리 부분이라고 부를 수 있으며 때로는 용골만 이 이름으로 지정됩니다.

이륙 및 착륙 장치

장치의 약칭은 랜딩기어(Landing Gear)로, 성공적인 이륙과 원활한 착륙을 가능하게 하는 주요 장치이다. 항공기의 이 요소를 과소평가하지 마십시오. 항공기의 설계는 단순히 동체에서 튀어나온 바퀴보다 훨씬 더 복잡하기 때문입니다. 하나의 배기 및 청소 시스템을 자세히 살펴보면 디자인이 매우 심각하고 다양한 메커니즘과 장치의 전체 세트로 구성되어 있음이 분명해집니다.

추진 시스템

이 장치는 항공기를 앞으로 밀어내는 주요 원동력입니다. 그 위치는 대부분 날개 아래 또는 동체 아래에 위치합니다. 엔진은 또한 몇 가지 필수 부품으로 구성되어 있으며, 이것이 없으면 작동이 불가능합니다.

주요 엔진 부품:

  • 터빈
  • 압축기
  • 연소실
  • 대통 주둥이

터빈의 맨 처음 부분에 위치한 팬은 여러 가지 기능을 수행합니다. 즉, 유입된 공기를 펌핑하고 엔진 요소를 냉각시킵니다. 그 직후에는 팬에서 공급되는 공기를 받아 강한 압력으로 연소실로 발사하는 압축기가 있습니다. 이제 연료가 공기와 혼합되어 생성된 물질에 불이 붙습니다.

이 연료 혼합물의 폭발로 인한 흐름이 터빈의 주요 부분으로 튀어 들어가 터빈이 회전하게 됩니다. 또한 터빈을 비틀기 위한 장치는 팬의 지속적인 회전을 보장하여 연소실에서 공기와 연료가 흐르는 한 항상 작동하는 순환 시스템을 유사한 방식으로 형성합니다.

제어 시스템

Avionics는 읽기를 돕는 항공기 시스템의 다양한 온보드 장치로 구성된 전자 컴퓨팅 단지입니다. 최신 정보움직이는 물체의 탐색 및 방향 지정 중. 이 필수 구성 요소가 없으면 여객기와 같은 항공기를 정확하고 정확하게 제어하는 ​​것이 불가능합니다. 이러한 시스템은 또한 항공기의 중단 없는 작동을 보장합니다. 여기에는 자동 조종 장치, 결빙 방지 시스템, 온보드 전원 공급 장치 및 기타 여러 기능이 포함됩니다.

항공기 분류 및 설계 특징

예외 없이 모든 항공기는 민간용과 군용이라는 두 가지 주요 범주로 나눌 수 있습니다. 가장 기본적인 차이점은 승객 수송을 목적으로 의도적으로 설계된 객실이 있다는 것입니다. 여객기 자체는 용량에 따라 장거리 단거리(비행 거리 최대 2000km), 중거리(최대 4000km) 및 장거리(최대 9000km)로 구분됩니다.

비행 범위가 더 크면 대륙간 유형 여객기가 사용됩니다. 그 외에도 다양한 종류의 항공기체중에 차이가 있어요. 또한 항공기는 특정 유형 및 직접적인 목적에 따라 다를 수 있습니다.

항공기 설계는 종종 다양한 날개 형상을 가질 수 있습니다. 여객 운송을 수행하는 항공기의 경우 날개 디자인은 항공기의 전형적인 클래식 디자인과 다르지 않습니다. 이 유형의 항공기 모델은 노즈 구성 요소가 짧아서 효율성이 상대적으로 낮습니다.

날개 배열로 인해 "오리"라고 불리는 또 다른 특정 형태가 있습니다. 수평 꼬리는 날개 앞쪽에 위치하여 양력을 증가시킵니다. 이 디자인의 단점은 날개 자체 앞에 꼬리가 있기 때문에 하반구의 시야 영역이 감소한다는 것입니다.

그래서 우리는 비행기가 무엇으로 구성되어 있는지 알아냈습니다. 이미 눈치채셨겠지만, 비행기가 순조롭게 비행한 후 성공적으로 이착륙할 수 있으려면 디자인이 상당히 복잡하고 여러 가지 부품이 조화롭게 작동해야 합니다. 디자인은 대개 구체적이며 항공기의 모델과 목적에 따라 크게 달라질 수 있습니다.